近距離無線通信裝置的制造方法
【專利說明】近距離無線通信裝置
[0001]本申請要求2014年3月6日申請的日本專利申請號2014-043523的優先權，其內容通過引用并入本文。
技術領域
[0002]本申請涉及使用多個天線執行多個通信的近距離無線通信裝置。
【背景技術】
[0003]近年來，在設計包括兩個模塊部件的裝置時，在需要兩個部件之間的數據通信的情況下，為了裝置設計的簡化、成本削減，有時采用利用了電磁場耦合的非接觸式近距離無線通信的情況。
[0004]JP特開2008-301183號公報公開了一種攝像機裝置。該攝像機裝置包括安裝單元和相對于該安裝單元能夠旋轉的旋轉單元，在旋轉單元上設置了攝像機。該攝像機裝置具備對向配置的安裝單元的第I線圈和旋轉單元的第2線圈。據此，通過相互感應作用，能夠進行電力供給，通過非接觸通信能夠進行由設置在安裝單元的攝像機拍攝的圖像信號的授受，并且能夠不需要跨越攝像機的安裝單元和旋轉單元的電纜。
【發明內容】
[0005]然而，可以考慮將JP特開2008-301183號公報所記載的攝像機與網絡連接，經由網絡觀看攝像機的影像。在該情況下，可以考慮在安裝單元上設置用于網絡連接的端口，利用近距離無線通信將由攝像機拍攝的拍攝數據從旋轉單元發送到安裝單元，并且從該端口發送到外部的網絡。此時，在JP特開2008-301183號公報中，采用了通過在供電天線與通信天線之間設置鐵素體(ferrite)，分離兩個天線，從而對通信不產生影響。但是，在該結構中，會產生如下問題:因為使用鐵素體，所以系統整體的成本增加；以及為了配備這些部件而所需的設置空間的殼體尺寸大型化。
[0006]因此，本申請的一個非限制性示范性實施例提供了一種近距離無線通信裝置，在并行進行多個通信的通信部件間的通信中，能夠降低由一方的通信所產生的電磁場對另一方的通信的電磁場的影響，并且能夠進行適當的無線通信。
[0007]本申請所涉及的近距離無線通信裝置包括第I通信部件和第2通信部件，第I通信部件具有第I面和設置在第I面的一部分上的凸部，在凸部的上表面配置第I天線，在第I面配置第2天線，第2通信部件具有第2面和設置在第2面的一部分上的凹部，在凹部的底面配置第3天線，在第2面配置第4天線，第I面和第2面靠近對向，凸部和凹部嵌合，凸部的上表面和凹部的底面靠近對向，在第I天線與第3天線之間、以及第2天線與第4天線之間進行非接觸式近距離無線通信。
[0008]這些一般和具體方面可以使用系統、方法和計算機程序，以及系統、方法和計算機程序的任意組合來實現。
[0009]通過上述的結構，能夠降低由一方的天線對所形成的電磁場對由另一方的天線對所形成的電磁場的影響，并且能夠執行無線通信。此外，因為能夠排除或者削減鐵素體材料，所以不會使裝置整體大型化。而且，通過凹凸相嵌合的構造，還能夠容易地進行天線的位置調整，并且對通信精度的提高做出貢獻。
[0010]所公開的實施例的其他益處和優點將通過說明書和附圖顯而易見。所述益處和/或優點可以由本說明書和附圖的各個實施方式和特征單獨提供，并且不需為了獲得一個或多個所述益處和/或優點而實施所有的實施方式和特征。
【附圖說明】
[0011]圖1A是實施方式I的近距離無線通信裝置的外觀圖。
[0012]圖1B是實施方式I的近距離無線通信裝置的分解立體圖。
[0013]圖2是實施方式I所涉及的近距離無線通信裝置的剖視圖。
[0014]圖3是表不通信天線的一例的圖。
[0015]圖4是表示供電天線的一例的圖。
[0016]圖5是實施方式I所涉及的近距離無線通信裝置的功能模塊圖。
[0017]圖6是著眼于實施方式I所涉及的近距離無線通信裝置的天線配置的概念圖。
[0018]圖7是實施方式2所涉及的近距離無線通信裝置的剖視圖。
[0019]圖8是著眼于實施方式3所涉及的近距離無線通信裝置的天線配置的概念圖。
[0020]圖9是實施方式3所涉及的近距離無線通信裝置的剖視圖。
[0021]圖10是表示第I殼體和第2殼體的形狀的另一例以及磁性體的配置例的圖。
[0022]圖11是表示供電天線以及受電天線的另一例的圖。
[0023]圖12A是關于諧振頻率的概念圖。
[0024]圖12B是傳輸模式的概念圖。
[0025]圖12C是傳輸模式的概念圖。
[0026]圖13A是表示關于天線和磁性體的配置的另一例的圖。
[0027]圖13B是表示關于天線和磁性體的配置的另一例的圖。
[0028]圖13C是表示關于天線和磁性體的配置的另一例的圖。
【具體實施方式】
[0029]〈發明人得到的見解〉
[0030]在上述JP特開2008-301183號公報中，進行通信的線圈和進行供電的線圈靠近，并設置在同一平面上。可推測這是鑒于裝置制造的容易性。
[0031]然而，利用了電磁場耦合的非接觸通信，具有能夠以較低的功率(數mW左右)進行高速大容量的數據傳送的特征。
[0032]另一方面，在供電天線中，一般向其流動大功率(數十W左右)的電力，從一個裝置向另一個裝置供電。
[0033]因此，本發明的發明人注意到，在JP特開2008-301183號公報所示的結構中，為了成本削減、裝置尺寸減小，而不采用鐵素體材料的情況下，存在如下問題:使用了通信天線的通信相較于使用了供電天線的該通信，受到大功率的電力發送的影響，失敗的可能性較高。例如，有可能產生電力發送成為對于數據通信的噪聲、通信天線和供電天線發生不需要的耦合、或不能進行數據通信的情況。這在進行兩種數據通信時，在一方使用大功率進行數據通信的情況下，對另一方數據通信產生影響。
[0034]例如，在將JP特開2008-301183號公報所記載的攝像機裝置用作安防攝像機等情況下，若通信失敗，拍攝數據的傳送失敗，則在安防上存在問題。
[0035]因此，本發明的發明人設計了在具備兩個殼體的裝置中，在通過非接觸式近距離無線通信從一個殼體向另一個殼體發送電力的同時，數據傳送也能夠通過非接觸式近距離無線通信進行發送的方法。
[0036]以下，使用附圖來說明本申請所涉及的近距離無線通信裝置的一實施方式。另外，在本說明書中，對于“通信”這一用語，存在用作包括信息傳輸以及電力傳輸這雙方的傳輸的情況。
[0037]<實施方式1>
[0038]< 結構 >
[0039]圖1A是近距離無線通信裝置100的外觀圖。此外，圖1B是近距離無線通信裝置100的分解立體圖。
[0040]如圖1A以及圖1B所示，近距離無線通信裝置100具備第I殼體110和第2殼體120，第I殼體110的圓柱狀的凸部130和第2殼體120的圓柱狀的凹部140嵌合。第2殼體120具備攝像機220。近距離無線通信裝置100例如可以將第I殼體110的底面固定在設施的天花板等上，來用作監視攝像機等。
[0041]盡管在圖1A、圖1B中沒有進行圖示，但是第I殼體110的旋轉軸150與設置于第I殼體110內部的電動機連接。旋轉軸150與第2殼體120嵌合，并被固定。若通過電動機驅動從而旋轉軸150進行旋轉，則第2殼體120相對于第I殼體110進行旋轉。在近距離無線通信裝置100中，第2殼體120相對于第I殼體110能夠在旋轉軸150的任一旋轉方向上進行無限旋轉。因此，近距離無線通信裝置100能夠對周圍360度進行拍攝。
[0042]圖2是將圖1A中的近距離無線通信裝置100在通過第2殼體120的圓形的頂面的中心的2-2線剖切時的剖視圖。
[0043]如圖2所示，第I殼體110具有多層基板構造，在其第I層216a上配置AC電源、以太網(注冊商標)、電源控制單元213、網絡單元214。此外，在第2層216b上配置供電單元212，在第3層216c上配置接收單元211，在第4層216d上配置供電天線112(圖2的112a、112b)，在第5層216e上配置通信天線111。第I殼體110的各結構，以圖2所示的連接關系進行連接。如圖1B、圖2所示，通信天線111、供電天線112是以旋轉軸150為中心的環形天線。
[0044]第2殼體120也具有多層基板構造，在第2殼體120的底面(第2殼體120與第I殼體110對向的對向面)配置受電天線122a、122b，在底面的凹部140的底面(凹陷部分)配置通信天線121。在第2殼體120的第I層224a上配置發送單元221，在第2層224b上配置受電單元222，在第3層224c上配置攝像機控制單元223，在第4層224d上配置攝像機220。第2殼體120的各結構以圖2所示的連接關系進行連接。如圖1B、圖2所示，通信天線121、受電天線122是以旋轉軸150為中心的環形天線。
[0045]第I殼體110的圓柱狀的凸部130的高度是Gdp (這里是1mm左右)。此外，第2殼體120的圓柱狀的凹部的深度是Gdp。S卩，在第I殼體110中，分別配置通信天線111和供電天線112的平面，在圖2的高度方向(旋轉軸150的軸方向)上間隔開規定距離Gdp。同樣地，在第2殼體120中，分別配置通信天線121和受電天線122的平面，在圖2的高度方向(旋轉軸150的軸方向)上間隔開規定距離Gdp。
[0046]這里，使用圖4來說明通信天線111、121的形狀、構成例，使用圖5來說明供電天線112、受電天線122的形狀、構成例。
[0047]圖4是表示通信天線111、121的形狀的一例的圖。這里，通信天線111、121是用于傳輸來自攝像機的拍攝數據的天線。例如若是Ful IHD (ex.橫1920 X縱1080 X 16bit (YUV420) X 60fps)的RAW數據，則來自攝像機的拍攝數據的數據量是約2Gbps0
[0048]發送側以及接收側的通信天線111和121可以使用相同形狀、匝數的天線。在圖4中，作為一例，記載了線圈型的天線，其形狀采用如下形狀:縱橫都是20mm左右的大小，將箔寬度100 μ m的布線空開一定間隔，并且以匝數3的矩形形狀為基礎，將角各折45度。通過采用這種形狀，能夠通過非接觸式近距離無線通信進行高速的通信。其中，對于通信用天線，不僅能夠采用上述那樣的八邊形狀的矩形，還能夠采用圓形、方形、多邊形等各種形狀，因為根據要使用的傳輸速率、通信距離等，并且考慮通信特性來決